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1、2020-2021学年吉林省长春市向阳中学高一物理期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，若不考虑地球自转的影响，则可以求出地球的质量为（ ）A. B. C. D. 参考答案：B解：设地球质量为M，地球上的物体质量为m，重力等于万有引力，即为：G=mg，则地球质量为：M=；故B正确，ACD错误。故选B。【点睛】此题只需要应用万有引力定律进行计算，万有引力等于重力，由万有引力公式即可求出地球质量2. 若某月球探测器绕月运动时的轨道是圆形，且贴近月球表面，已知月球的质量约为地球质量的
2、，月球的半径约为地球半径的，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，则该月球探测器绕月运行的速率约为A. 36km/sB. 11km/sC. 1.8km/sD. 0.4km/s参考答案：C【详解】根据万有引力提供圆周运动的向心力，有，可得近地卫星的运行速率为，得：，所以可得：.A.36km/s与计算结果不相符；故A错误.B.11km/s与计算结果不相符；故B错误.C.1.8km/s与计算结果相符；故C正确.D.0.4km/s与计算结果不相符；故D错误.3. 两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为F，若两个半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为()A. FB
3、. 16FC. FD. 4F参考答案：B根据万有引力公式：，半径变为2倍，则万有引力变为原来16倍，ACD错误B正确4. （单选）如图3是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v-t图象,从图象上可知AA做匀速运动, B做匀加速运动B20s末A、B相遇C20s末A、B相距最远 D40s末A、B相遇参考答案：ACD5. (单选)在变速运动中对瞬时速度大小的理解，正确的是（ ）A表示物体在某一时刻运动的快慢程度B表示物体在某段时间内运动的快慢程度C表示物体经过某一路程运动的快慢程度D表示物体经过某段位移的运动的快慢程度参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 长
4、度为L的轻质细杆，一端固定有一质量为m的小球，则小球以轻质细杆的另一端为圆心在竖直面内刚好做圆周运动时在最高点的最小速度为 ，若把轻质细杆改成细绳，则小球在竖直面内刚好做圆周运动时在最高点的最小速度又为 。参考答案：0 7. 已知F1、F2的合力FN，其中F1与F的夹角为30，F2N，则F1的大小为 N。参考答案：38. 月球的质量是地球的181，月球半径是地球半径的14，如果分别在地球上和月球上都用同一初速度竖直上抛一个物体（阻力不计），两者上升高度比为 参考答案：、16/819. 一物体从长为10m、高为0.5m的斜面顶端由静止开始滑下,设物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,则它从斜面顶端滑
5、到底端所用时间t=_s;末速度vt=_m/s参考答案：247， 810. 如图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点未标出， 已知打点计时器所接电源频率为50Hz，则图中相邻两点间的时间间隔T为 s， ae段的平均速度为 m/s，b点的瞬时速度vb为 m/s。参考答案：11. 天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.01012 m的星体以v=2106 m/s的速度绕其旋转，则“黑洞”的质量为_。引力常量G=6.6710-11 Nm2/
6、kg2.参考答案：12. 如图所示，质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间A球加速度为_；B球加速度为_参考答案：2g 013. 如图所示，是一个物体向东运动的v-t图像，由图可求得物体在010s内的加速度大小为 m/s2，060s内的物体的位移大小为 m。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 一个物体沿着直线运动，其 vt 图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t4s 时的加速度是多少
7、？参考答案：（1）物体在 02s 内做加速运动；（2）物体在 6s8s 时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在 6s 末发生改变，t4s 时的加速度是0【详解】（1）在 02s 内速度均匀增大，做加速运动；（2）在 6s8s 速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，02s 的加速度方向和 6s8s 加速度方向不同，所以加速度方向在 6s 末发生变化了，t4s 物体做匀速直线运动，加速度为零15. 在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本
8、题共3小题，共计47分16. 如图所示，一细杆与水桶相连，水桶中装有水，水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动，水桶中水的质量 m=0.5kg，水的重心到转轴 O 的距离 L=50cm，g 取 10m/s2（1）若水桶转至最高点时水不流出来，求水桶的最小速率（结果可用根式表示）（2）若在最高点时水桶的速率 v=3m/s，求水对桶底的压力大小参考答案：解：（1）水桶运动到最高点时，设速度为v0时恰好水不流出，由水受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得：mg=m解得： =m/s（2）设桶运动到最高点对水的弹力为F，则水受到重力和弹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：mg+F=m解
9、得：F=mmg=4N根据牛顿第三定律，水对桶的压力大小：F=F=4N答：（1）若水桶转至最高点时水不流出来，水桶的最小速率为m/s；（2）若在最高点时水桶的速率 v=3m/s，水对桶底的压力大小为4N【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】（1）水桶运动到最高点时，水不流出恰好不流出时由水受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律求解最小速率；（2）水在最高点速率v=3m/s时，以水为研究对象，分析受力情况：重力和桶底的弹力，其合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律求解此弹力，再牛顿第三定律，水对桶的压力大小17. （10分） 一物体从塔顶上自由下落，在到达地面前最后1秒内通过的位移是整个位移的,求塔高？（g=10 m/s2）参考答案：80m18. 如图所示，平面AB与倾角为37o的斜面在B点相连，AB长5m。质量是1kg的物体在F5N的水平拉力作用下由A点从静止开始运动，到达B点时立即撤去F，物体将沿光滑斜面上滑（在B点速率不变）。已知物体与水平面的滑动摩擦因数为0.25。（取g=10m/s2, sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）物体运动到B处的速度（2）物体在斜面上运动的总时间。参考答案：(1) (2)
